新型非高頻引弧等離子切割電源的研究.pdf

1、等離子切割是利用高溫等離子電弧的熱量使工件切口處的金屬局部熔化，并借助高速等離子的動量吹除熔融了的金屬以形成切口的一種熔融切割方法。本文在等離子切割這一背景下，通過研究設(shè)計(jì)了一種新型的非高頻引弧等離子切割電源，這種引弧方式能夠很好的完成引弧，并且能夠保證引弧的成功率。與傳統(tǒng)的引弧方式相比，這種非高頻引弧方式能夠有效的減小傳統(tǒng)高壓高頻引弧方式在引弧瞬間對電源控制系統(tǒng)造成強(qiáng)大的電磁干擾。
　　本文主要的研究內(nèi)容是基于等離子切割這個背景

2、對切割電源的研究，實(shí)現(xiàn)了適用于空氣式等離子切割電源裝置。該電源的主電路拓?fù)涫侨嘟涣麟娊?jīng)過EMI濾波器，通過Boost電路升壓和完成功率因數(shù)校正后，輸出穩(wěn)定的直流電壓，然后經(jīng)過半橋DC/AC逆變結(jié)構(gòu)，再經(jīng)過高頻變壓器隔離降壓，最后整流成直流電給割據(jù)部分電路。通過加入EMI濾波器能夠有效的減少電源和電網(wǎng)之間的電磁干擾，同時(shí)本文也設(shè)計(jì)了一種新型的基于UC3854BN控制芯片和Boost電路的功率因數(shù)校正器，通過加入該功率因數(shù)校正器能夠有效的

3、提高電源功率因數(shù)，通過后期實(shí)驗(yàn)實(shí)測功率因數(shù)在0.95左右。同時(shí)本文也詳細(xì)的研究了電路中關(guān)鍵元器件參數(shù)的設(shè)計(jì)與選取方法，并著重對變壓器和電感等磁性元件的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了詳述。并利用Pspice仿真軟件對該等離子切割電源的主電路拓?fù)溥M(jìn)行了仿真論證。
　　最后在對該電源系統(tǒng)詳細(xì)的理論分析和設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，搭建了輸出功率為16kw，頻率為18KHz，輸出電流為30～100A連續(xù)可調(diào)，最大切割能力為32mm鋼板的切割電源裝置，通過實(shí)際的調(diào)試和測